在本文中,我們將探討通過交換字符來檢查數組中的所有字符串是否相同的問題。我們將首先理解問題陳述,然后研究解決該問題的簡單和有效的方法,以及它們各自的算法和時間復雜度。最后,我們將用 C++ 實現該解決方案。
問題陳述
給定一個字符串數組,確定是否可以通過交換字符使所有字符串都相同。
天真的方法
最簡單的方法是對數組中每個字符串的字符進行排序,然后將每個已排序的字符串與下一個已排序的字符串進行比較。如果所有已排序的字符串都相等,則意味著可以通過交換字符使所有字符串相同。
算法(樸素)
對數組中每個字符串的字符進行排序。
將每個已排序的字符串與下一個已排序的字符串進行比較。
如果所有已排序的字符串都相等,則返回true;否則,返回 false。
C++ 代碼(樸素)
示例
#include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> bool canBeMadeSame(std::vector<std::string> &strArray) { for (auto &str : strArray) { std::sort(str.begin(), str.end()); } for (size_t i = 1; i < strArray.size(); i++) { if (strArray[i - 1] != strArray[i]) { return false; } } return true; } int main() { std::vector<std::string> strArray = {"abb", "bba", "bab"}; if (canBeMadeSame(strArray)) { std::cout << "All strings can be made the same by interchanging characters." << std::endl; } else { std::cout << "All strings cannot be made the same by interchanging characters." << std::endl; } return 0; }
登錄后復制
輸出
All strings can be made the same by interchanging characters.
登錄后復制登錄后復制
時間復雜度(樸素):O(n * m * log(m)),其中 n 是數組中字符串的數量,m 是數組中字符串的最大長度。
高效的方法
有效的方法是計算每個字符串中每個字符的頻率并將計數存儲在頻率數組中。然后,比較所有字符串的頻率數組。如果它們相等,則意味著通過交換字符可以使所有字符串相同。
算法(高效)
為數組中的每個字符串初始化頻率數組向量。
統計每個字符串中每個字符的出現頻率,并將其存儲到對應的頻率數組中。
比較所有字符串的頻率數組。
如果所有頻率數組相等,則返回true;否則,返回 false。
C++ 代碼(高效)
示例
#include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> bool canBeMadeSame(std::vector<std::string> &strArray) { std::vector<std::vector<int>> freqArrays(strArray.size(), std::vector<int>(26, 0)); for (size_t i = 0; i < strArray.size(); i++) { for (char ch : strArray[i]) { freqArrays[i][ch - 'a']++; } } for (size_t i = 1; i < freqArrays.size(); i++) { if (freqArrays[i - 1] != freqArrays[i]) return false; } return true; } int main() { std::vector<std::string> strArray = {"abb", "bba", "bab"}; if (canBeMadeSame(strArray)) { std::cout << "All strings can be made the same by interchanging characters." << std::endl; } else { std::cout << "All strings cannot be made the same by interchanging characters." << std::endl; } return 0; }
登錄后復制
輸出
All strings can be made the same by interchanging characters.
登錄后復制登錄后復制
時間復雜度(高效) – O(n * m),其中 n 是數組中字符串的數量,m 是數組中字符串的最大長度。
結論
在本文中,我們探討了通過交換字符來檢查數組中的所有字符串是否相同的問題。我們討論了解決這個問題的簡單而有效的方法,以及它們的算法和時間復雜度。這種有效的方法使用頻率數組來比較字符的出現次數,與簡單的方法相比,時間復雜度有了顯著的提高。
以上就是檢查是否可以通過交換字符使數組中的所有字符串相同的詳細內容,更多請關注www.xfxf.net其它相關文章!